情境教學(xué)法應(yīng)用于高中物理教學(xué)中的有效途徑

張興莉

摘 要：隨著教育教學(xué)方法的不斷創(chuàng)新，情境教學(xué)法在學(xué)科教學(xué)中展現(xiàn)了其獨(dú)特的優(yōu)勢。本文以高中物理學(xué)科為核心，結(jié)合新高考趨勢下的人教版教材，探索情境教學(xué)法在物理教學(xué)中的有效途徑。文章通過對情境教學(xué)法的核心思想進(jìn)行解析，結(jié)合實(shí)際教學(xué)案例，深入探討其在高中物理教學(xué)中的應(yīng)用方法、優(yōu)勢及局限性，并期望為物理教育者提供新的教學(xué)思路和策略。

關(guān)鍵詞：情境教學(xué)法；高中物理；新高考趨勢；人教版教材；教學(xué)策略

在當(dāng)代的教育背景下，物理作為一門理論與實(shí)踐相結(jié)合的學(xué)科，對培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維和實(shí)踐能力具有重要意義。然而，傳統(tǒng)的教學(xué)方式可能難以充分激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和探究欲望。近年來，情境教學(xué)法以其獨(dú)特的教學(xué)策略在教學(xué)中得到了廣泛應(yīng)用和認(rèn)可。在教學(xué)中通過創(chuàng)設(shè)真實(shí)或模擬的情境，使學(xué)生能夠更加直觀、深入地理解和應(yīng)用知識。本文旨在探討情境教學(xué)法在高中物理教學(xué)中的有效途徑，為教育工作者提供新的視角和思考。

一、情境教學(xué)法的定義與核心思想

（一）情境教學(xué)法的發(fā)展背景

隨著教育的現(xiàn)代化進(jìn)程和技術(shù)的迅速發(fā)展，傳統(tǒng)的教學(xué)模式開始受到挑戰(zhàn)。為了更好地促進(jìn)學(xué)生的主動(dòng)學(xué)習(xí)和深層次思考，教育者開始探索更為靈活、互動(dòng)和富有創(chuàng)意的教學(xué)方法。在此背景下，情境教學(xué)法應(yīng)運(yùn)而生。它在教學(xué)中為學(xué)生提供一個(gè)與真實(shí)生活相近或模擬的情境，使其在情境中利用所學(xué)知識完成學(xué)習(xí)任務(wù)，體驗(yàn)和理解知識[1]。

（二）情境教學(xué)法的基本概念及其在物理教學(xué)中的價(jià)值

情境教學(xué)法基于一個(gè)核心思想，即認(rèn)為學(xué)習(xí)最好在一個(gè)具有意義的、與真實(shí)生活相聯(lián)系的情境中進(jìn)行。教師通過設(shè)計(jì)情境，使學(xué)生能夠在實(shí)際或模擬的情境中遇到問題、利用學(xué)過的知識尋求解決方案，從而達(dá)到深入理解知識的目的。物理是一門揭示自然規(guī)律的學(xué)科，通過情境教學(xué)，學(xué)生可以更加直觀地感受物理現(xiàn)象，理解物理原理，培養(yǎng)其實(shí)驗(yàn)和探究能力。這不僅可以增強(qiáng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，還促使他們在實(shí)踐中運(yùn)用所學(xué)知識，實(shí)現(xiàn)知識與能力的有機(jī)結(jié)合。

二、基于新高考趨勢，人教版教材的情境教學(xué)實(shí)踐探索

（一）人教版高中物理教材的特點(diǎn)

人教版高中物理教材的系統(tǒng)性、科學(xué)性與實(shí)用性：作為國內(nèi)主流的教材版本，人教版高中物理教材在內(nèi)容上極為嚴(yán)謹(jǐn)，邏輯清晰，層次分明。教材的編寫團(tuán)隊(duì)結(jié)合多年的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)和最新的物理研究成果，確保了教材內(nèi)容的系統(tǒng)性和科學(xué)性。每一章節(jié)都是圍繞核心物理概念展開，既有深度又有廣度，讓學(xué)生能夠全面、系統(tǒng)地掌握物理知識。在新高考背景下，人教版對高中物理教材進(jìn)行了一系列的調(diào)整和優(yōu)化，確保教材與時(shí)俱進(jìn)，滿足現(xiàn)代教育的要求。新版教材更加注重知識與實(shí)踐的結(jié)合，旨在培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)際應(yīng)用能力和綜合素質(zhì)。模塊化設(shè)計(jì)是教材的一個(gè)顯著特點(diǎn)。這種結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不僅使得教材內(nèi)容更為清晰，還方便教師進(jìn)行針對性教學(xué)。每個(gè)模塊都是一個(gè)完整的學(xué)習(xí)單元，具有一定的獨(dú)立性，可以按照學(xué)生的實(shí)際情況進(jìn)行靈活調(diào)整[2]。此外，模塊化設(shè)計(jì)更加方便學(xué)生進(jìn)行自主學(xué)習(xí)，有助于培養(yǎng)其自主學(xué)習(xí)和探究的習(xí)慣。實(shí)際應(yīng)用導(dǎo)向的重要性：高中物理是一門與日常生活緊密相關(guān)的應(yīng)用學(xué)科。人教版高中物理教材充分考慮到這一點(diǎn)，注重引導(dǎo)學(xué)生將理論知識與實(shí)際生活相結(jié)合。教材中插入了大量的生活應(yīng)用實(shí)例，如物理在醫(yī)學(xué)、工程、生活中的應(yīng)用等，展示了物理知識的廣泛應(yīng)用，能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和好奇心。對學(xué)生探究能力的培養(yǎng)：現(xiàn)代教育越來越重視學(xué)生的主體性和創(chuàng)造性。基于這一教育理念，人教版高中物理教材設(shè)置了大量的探究活動(dòng)和實(shí)驗(yàn)。這些活動(dòng)和實(shí)驗(yàn)不僅涵蓋了物理的基本概念和原理，還涉及了一些前沿的科技研究領(lǐng)域。通過這些活動(dòng)，學(xué)生可以在實(shí)際操作中體驗(yàn)物理現(xiàn)象，理解物理原理，培養(yǎng)其實(shí)驗(yàn)?zāi)芰吞骄烤瘛？偟膩碚f，人教版高中物理教材充分融合了傳統(tǒng)和新的物理教學(xué)理念，是一套非常優(yōu)秀的高中物理教材。

（二）如何根據(jù)教材內(nèi)容設(shè)計(jì)情境教學(xué)實(shí)例

情境教學(xué)法是一種生動(dòng)、實(shí)用的教學(xué)方法，能夠有效將理論知識與實(shí)際應(yīng)用結(jié)合，進(jìn)一步加深學(xué)生對物理知識的理解。基于人教版教材的特點(diǎn)和內(nèi)容，教師可以將情境教學(xué)法融入實(shí)際教學(xué)環(huán)節(jié)中。在電磁感應(yīng)中的應(yīng)用：當(dāng)學(xué)生接觸到電磁感應(yīng)這一章時(shí)，理論知識是其基礎(chǔ)，但如何將抽象的理論知識與現(xiàn)實(shí)生活結(jié)合則是關(guān)鍵。例如：制作簡易發(fā)電機(jī)的活動(dòng)就是一個(gè)很好的例子。教師可以先向?qū)W生展示一個(gè)簡易發(fā)電機(jī)的原型，解釋其工作原理，然后讓學(xué)生自行組裝。通過使用磁鐵、線圈和小燈泡，學(xué)生可以親手制作一個(gè)簡易的發(fā)電機(jī)。當(dāng)他們手動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)磁鐵，觀察燈泡的亮度變化時(shí)，會更直觀地理解到電磁感應(yīng)的原理，感受到物理學(xué)的魅力。這不僅加強(qiáng)了學(xué)生的實(shí)踐能力，還培養(yǎng)了他們的團(tuán)隊(duì)協(xié)作精神[3]。光學(xué)分析：光學(xué)是物理學(xué)中一個(gè)非常豐富和深入的領(lǐng)域。在高中，教師不僅要讓學(xué)生掌握光學(xué)的基礎(chǔ)知識，還可以引導(dǎo)他們進(jìn)行進(jìn)一步探索。例如：光的色散現(xiàn)象。教師可以使用棱鏡，讓學(xué)生觀察太陽光或白光通過棱鏡后產(chǎn)生彩色的光譜，然后讓他們分析其背后的原理。此外，教師還可以進(jìn)一步探討色散現(xiàn)象在實(shí)際生活中的應(yīng)用，如彩色電視、光纖通信等。通過這些實(shí)例學(xué)生可以感受到光學(xué)知識在生活中的廣泛應(yīng)用，增強(qiáng)他們的學(xué)習(xí)興趣和動(dòng)力。除此之外，探討電場和磁場的實(shí)際應(yīng)用時(shí)，教師可以設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生親手操作電磁鐵、電動(dòng)機(jī)等設(shè)備，了解電場和磁場在工業(yè)、交通、醫(yī)療等領(lǐng)域的應(yīng)用。這些應(yīng)用不僅可以培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力，還可以拓寬視野，了解物理學(xué)在實(shí)際生活中的廣泛應(yīng)用。綜上所述，情境教學(xué)法能讓學(xué)生在親手操作和實(shí)際應(yīng)用中深入了解和掌握物理知識。通過精心設(shè)計(jì)的情境教學(xué)活動(dòng)，教師不僅可以幫助學(xué)生更加深入地理解物理知識，還可以培養(yǎng)他們的實(shí)踐、創(chuàng)新和探究能力，使得學(xué)生在學(xué)習(xí)的過程中更加主動(dòng)、積極和有趣。

三、情境教學(xué)法在高中物理教學(xué)中的有效途徑

（一）選擇與生活實(shí)際相結(jié)合的物理現(xiàn)象設(shè)計(jì)情境

物理是描述自然界現(xiàn)象的科學(xué)，與我們的日常生活聯(lián)系非常緊密。每一個(gè)物理概念，無論是基礎(chǔ)還是深?yuàn)W，都可以從生活中找到其影子。這種生活與學(xué)科的緊密結(jié)合為教師在教學(xué)中提供了豐富的資源和素材。這不僅能夠幫助學(xué)生更直觀地理解物理知識，而且能夠激發(fā)他們的興趣，提高學(xué)習(xí)的積極性。例如：在討論力學(xué)時(shí)，不僅可以通過課本上的公式和理論進(jìn)行講解，還可以結(jié)合日常生活中的實(shí)例，如汽車制動(dòng)時(shí)的摩擦力、電梯上升或下降時(shí)受到的拉力和壓力，從而幫助學(xué)生形成一個(gè)完整的、實(shí)際的認(rèn)知體系。當(dāng)學(xué)生意識到所學(xué)的知識與他們?nèi)粘Ｉ钪械慕?jīng)驗(yàn)相吻合時(shí)，自然會更加珍視這些知識，并更加主動(dòng)地去學(xué)習(xí)和探索[4]。

（二）創(chuàng)設(shè)問題情境，激發(fā)學(xué)生思考與探索

物理學(xué)是一門深邃而又充滿魅力的學(xué)科。為了使學(xué)生能夠更好地掌握其中的知識，單純的教授并不足夠，還需要教師巧妙地引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行思考和探索。教師可以通過創(chuàng)設(shè)與實(shí)際生活相關(guān)的問題情境，有效激發(fā)學(xué)生的好奇心和探索欲望，從而引導(dǎo)他們深入地學(xué)習(xí)和探討物理學(xué)的知識和原理。例如：在研究光學(xué)時(shí)，教師可以提出一個(gè)挑戰(zhàn)性的問題，如：“我們?yōu)槭裁茨芸吹讲屎纾俊被蛘咴谔剿麟姶艑W(xué)時(shí)，教師可以問：“為什么我們的手機(jī)在某些地方不能收到信號？”這類問題不僅可以迫使學(xué)生去思考物理學(xué)背后的原理和機(jī)制，還可以鼓勵(lì)他們與同學(xué)之間進(jìn)行互動(dòng)交流，共同探討和解決問題。

（三）結(jié)合實(shí)驗(yàn)和模擬，展現(xiàn)物理現(xiàn)象

實(shí)驗(yàn)是物理學(xué)的基石。通過實(shí)驗(yàn)，學(xué)生可以直觀地觀察物理現(xiàn)象，驗(yàn)證物理理論，并加深對物理概念的理解。在高中物理教學(xué)中，教師應(yīng)充分利用實(shí)驗(yàn)和模擬手段，幫助學(xué)生形成正確的物理觀念。例如：當(dāng)學(xué)習(xí)光學(xué)知識時(shí)，教師可以組織學(xué)生進(jìn)行光的折射和反射實(shí)驗(yàn)，讓他們直觀地觀察光在不同介質(zhì)中的傳播狀態(tài)，理解光的折射和反射定律。同樣，在電磁學(xué)章節(jié)，教師可以利用電磁線圈、鐵片等器材，展示電磁感應(yīng)的現(xiàn)象，讓學(xué)生實(shí)際操作，深入理解電磁學(xué)的基本原理。

（四）情境反思，加深學(xué)生對物理知識的理解

反思是學(xué)習(xí)過程中的一個(gè)重要環(huán)節(jié)。在每一次教學(xué)活動(dòng)結(jié)束后，教師都應(yīng)組織學(xué)生進(jìn)行反思，回顧所學(xué)的知識，總結(jié)經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)，查找學(xué)習(xí)中的困惑和問題，以便為下一次學(xué)習(xí)提供方向和目標(biāo)。例如：在完成關(guān)于光的色散實(shí)驗(yàn)后，教師不僅可以組織學(xué)生回顧實(shí)驗(yàn)過程和結(jié)果，還可以引導(dǎo)他們思考光的色散現(xiàn)象背后的物理機(jī)制，鼓勵(lì)他們提出自己的看法和意見。此外，教師還可以與學(xué)生一起探討光學(xué)知識在生活中的應(yīng)用，如彩虹的形成、放大鏡的工作原理等，幫助他們更加深入地理解和應(yīng)用所學(xué)的知識。

四、案例分析

（一）實(shí)際教學(xué)案例概述

電場線的觀察：為了讓學(xué)生更直觀地理解電場線這個(gè)抽象的物理概念，教師精心準(zhǔn)備了一個(gè)實(shí)驗(yàn)裝置。裝置中放置了一正一負(fù)的點(diǎn)電荷，兩點(diǎn)電荷之間垂直懸掛著許多鐵屑。在開始講解電場線的性質(zhì)之前，教師先讓學(xué)生觀察這個(gè)裝置，并打開了電源開關(guān)。只見鐵屑在電場的作用下立即排列成了一條條呈放射狀分布的曲線。學(xué)生們都目不轉(zhuǎn)睛地盯著裝置，熱烈討論起來。“這是什么原理造成的？”教師將問題拋出，引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用已有知識思考這一現(xiàn)象。經(jīng)過集體討論，學(xué)生們意識到鐵屑大概是沿著電場線排列的方向移動(dòng)的。教師肯定了學(xué)生的這個(gè)結(jié)論，并進(jìn)一步解釋：這一現(xiàn)象正好可以直觀地展示電場線的兩個(gè)重要性質(zhì)：一是電場線表示電場強(qiáng)度大小的變化，電場線越密集，電場強(qiáng)度越大；二是電場線的切線方向表示電場的方向。在學(xué)生親眼觀察的基礎(chǔ)上，教師的這番講解使抽象的電場線概念變得更加具體和形象，學(xué)生們也恍然大悟，紛紛表示這次觀察使他們對電場線有了更深刻的理解。探究氣體壓強(qiáng)和體積的關(guān)系：為了讓學(xué)生在親身實(shí)踐中感悟氣體壓強(qiáng)與體積之間的關(guān)系，教師精心設(shè)置了一個(gè)氣體實(shí)驗(yàn)場景。他先準(zhǔn)備了一個(gè)封閉的玻璃容器，容器中裝有一定量的氣體。在開始講解氣體狀態(tài)方程之前，教師請學(xué)生圍攏過來觀察這個(gè)裝置。學(xué)生們看到容器連接著一個(gè)活塞和一個(gè)壓力計(jì)。教師說明這是一個(gè)可以改變內(nèi)部氣體體積的封閉系統(tǒng)。言畢，他緩緩按壓活塞，壓縮容器內(nèi)氣體的體積。學(xué)生們注視壓力計(jì)，發(fā)現(xiàn)當(dāng)體積變小時(shí)，壓強(qiáng)數(shù)值明顯上升。教師重復(fù)操作幾次，學(xué)生對氣體壓強(qiáng)和體積之間的相互關(guān)系有了初步認(rèn)識。教師隨后提出設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案的想法，控制住溫度和質(zhì)量不變，測量不同體積條件下氣體的壓強(qiáng)。在教師的指導(dǎo)下，學(xué)生們迫不及待地投入這項(xiàng)探究活動(dòng)中。他們細(xì)心設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)步驟，準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn)器材，進(jìn)行多組測量。這項(xiàng)具有明確目標(biāo)的設(shè)計(jì)、實(shí)驗(yàn)、分析的綜合訓(xùn)練，使原本抽象的氣體狀態(tài)方程變成了一個(gè)充滿生機(jī)的探究過程。學(xué)生整個(gè)過程主動(dòng)參與，從觀察問題、設(shè)計(jì)方案、動(dòng)手實(shí)驗(yàn)，到最終歸納規(guī)律。這種實(shí)踐探究不僅加深了學(xué)生對氣體壓強(qiáng)與體積關(guān)系的理解，也鍛煉了他們的科學(xué)思維模式和探究能力。

（二）情境教學(xué)法的應(yīng)用與成效

電場線的觀察：這一案例展現(xiàn)了情境教學(xué)法在幫助學(xué)生構(gòu)建概念直觀形象方面的獨(dú)特效果。電場線作為一個(gè)抽象的物理概念，僅僅通過語言描述，學(xué)生常常難以把握其中的形象和內(nèi)涵。而教師通過設(shè)置一個(gè)實(shí)驗(yàn)裝置，讓學(xué)生親眼觀察電場中的鐵屑排列方向，則起到了千言萬語難以描述的視覺沖擊。學(xué)生們看到鐵屑嚴(yán)格按照某種規(guī)律排列的景象，自然而然地聯(lián)想到這就是電場線的痕跡。這樣直觀的觀察方式，使原本模棱兩可的電場線概念立刻變得明晰起來。學(xué)生腦海中自發(fā)構(gòu)建出電場線的視覺形象，知道電場線表示電場方向和大小的變化。這種主動(dòng)觀察的過程，使抽象的物理概念具體化，學(xué)生也從被動(dòng)接受變成主動(dòng)學(xué)習(xí)，對電場線的特征和規(guī)律獲得了更深刻的理解。相比傳統(tǒng)的只通過板書講解的方式，實(shí)物展示打破了學(xué)生獲取信息的單一途徑，提供了一個(gè)多感官并存的學(xué)習(xí)平臺。學(xué)生不僅看到電場線的痕跡，還可以聯(lián)想聽到電流運(yùn)動(dòng)時(shí)的聲音，嗅到輕微的火花燒灼的氣味等。這些細(xì)微的感官體驗(yàn)也幫助記憶留下更為深刻的印象。將單調(diào)的語言符號轉(zhuǎn)變?yōu)樨S富的圖像和感官印象，是構(gòu)建課堂情境的關(guān)鍵。探究氣體壓強(qiáng)和體積關(guān)系：這個(gè)案例充分展現(xiàn)出情境教學(xué)法可以大大提高學(xué)生的動(dòng)手實(shí)踐和科學(xué)探究的能力。相比傳統(tǒng)的只通過板書和講解來學(xué)習(xí)氣體狀態(tài)方程，情境教學(xué)法提供了一個(gè)實(shí)際的操作場景，讓學(xué)生親自動(dòng)手設(shè)計(jì)和完成有關(guān)氣體壓強(qiáng)和體積關(guān)系的探究活動(dòng)。在教師的指導(dǎo)下，學(xué)生根據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康奶岢黾僭O(shè)，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，準(zhǔn)備所需器材設(shè)備，進(jìn)行觀察與記錄，收集充足可靠的第一手資料。之后，他們對數(shù)據(jù)進(jìn)行歸納分析，繪制狀態(tài)圖，嘗試用函數(shù)關(guān)系進(jìn)行擬合，并最終得出氣體狀態(tài)方程的結(jié)論。這樣的探究過程，使學(xué)生整個(gè)主動(dòng)參與其中，從提出問題、收集數(shù)據(jù)，到歸納總結(jié)規(guī)律，每個(gè)環(huán)節(jié)都鍛煉了學(xué)生的科學(xué)思維能力。相比被動(dòng)接受教師灌輸知識，學(xué)生通過情境教學(xué)法的主動(dòng)探究，加深了對氣體壓強(qiáng)與體積關(guān)系的認(rèn)識。這種親身經(jīng)歷使枯燥的狀態(tài)方程化為具體的科學(xué)探究，不僅培養(yǎng)了觀察力、動(dòng)手實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Γ插憻捔藲w納思維、總結(jié)規(guī)律的能力。

結(jié)束語

情境教學(xué)法作為一種重要的教學(xué)策略，在高中物理教學(xué)中展現(xiàn)了其獨(dú)特的優(yōu)勢。通過將理論與實(shí)際情境相結(jié)合，此方法促使學(xué)生更加深入地理解和掌握物理知識，同時(shí)培養(yǎng)其實(shí)際應(yīng)用能力和創(chuàng)新思維。具體的教學(xué)案例進(jìn)一步證明了其既可以提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，又能促進(jìn)知識的理解。然而，情境教學(xué)法也不無局限性，它對教師的教育背景和資源有一定要求，可能需要更多的時(shí)間來設(shè)計(jì)和實(shí)施，且在大班教學(xué)中可能遇到挑戰(zhàn)。因此，為了有效運(yùn)用情境教學(xué)法，教師需要綜合考慮教學(xué)內(nèi)容、學(xué)生特點(diǎn)和資源條件，進(jìn)行靈活調(diào)整和策略優(yōu)化。

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